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结合船舶曲面分段建造的特点，对曲面分段生产中采用虚拟流水线进行生产组织的问题进行探讨，重点研究曲面分段虚拟流水线生产的定量描述以及作业小组的调度。建立了基于虚拟流水线曲面分段生产的多功能机混合流水线调度数学模型；分析解决生产组织中可能遇到的问题，尤其是作业小组的构建与资源冲突的消解；用一种高效的调度算法即混合粒子群算法对问题加以调度。以某船厂的实际生产数据进行验证，结果表明，采用虚拟流水线的生产组织模式能有效提高船舶生产效率。